La transmisión de doble embrague, también conocida como caja de cambios de cambio directo (DSG) o simplemente doble embrague, es una transmisión automatizada que permite cambios de marcha más rápidos que cualquier transmisión de engranajes convencional.
La transmisión de doble embrague ofrece mayor potencia y control que las transmisiones automáticas tradicionales, con un rendimiento más rápido que las transmisiones manuales. Introducida inicialmente en el mercado por Volkswagen como DSG y por Audi como S-Tronic, la transmisión de doble embrague ahora está disponible en varios fabricantes de automóviles como Ford, Mitsubishi, Smart, Hyundai y Porsche.
Antes del DSG: SMT
El automático de doble embrague es una evolución de la transmisión manual secuencial (SMT), que básicamente es una transmisión manual completamente automatizada con un embrague controlado por computadora, diseñada para ofrecer el rendimiento de cambio de marchas con la comodidad del automático. La ventaja de la SMT es que utiliza un acoplamiento robusto (embrague) que proporciona una conexión directa entre el motor y la transmisión, permitiendo transferir el 100% de la potencia del motor a las ruedas. Las transmisiones automáticas tradicionales utilizan un acoplamiento hidrodinámico llamado convertidor de par, que permite cierto deslizamiento. La principal desventaja de la SMT es la misma que la de la transmisión manual: al cambiar de marcha, es necesario desconectar el motor de la transmisión, lo que provoca una interrupción en el flujo de potencia.
Doble embrague: Solucionando el problema de la SMT
La transmisión de doble embrague fue diseñada para eliminar el retraso inherente de las SMT y las manuales. Básicamente, consiste en dos transmisiones independientes unidas mediante un conjunto de embragues. Una transmisión proporciona las marchas impares (1ª, 3ª, 5ª, etc.), y la otra las marchas pares (2ª, 4ª, 6ª, etc.).
Cuando el coche arranca, la caja de cambios “impar” está en 1ª y la “par” en 2ª. El embrague acopla la caja impar y el coche arranca en 1ª. Cuando llega el momento de cambiar, la transmisión utiliza el embrague para cambiar de la caja impar a la par, pasando a 2ª casi instantáneamente. La caja impar preselecciona inmediatamente la 3ª. En el siguiente cambio, la transmisión intercambia nuevamente las cajas, acoplando la 3ª mientras la caja par preselecciona la 4ª. El sistema de control computarizado de la transmisión de doble embrague calcula el siguiente cambio probable basándose en la velocidad y el comportamiento del conductor, haciendo que la caja de cambios “en espera” preseleccione esa relación.
Reducción de marchas en transmisiones de doble embrague
Una ventaja tanto de las SMT como de las transmisiones de doble embrague es la capacidad de realizar reducciones de marcha con sincronización de revoluciones. Cuando el conductor selecciona una marcha más baja, ambos tipos de transmisión desconectan el embrague y ajustan el motor a las revoluciones exactas requeridas para la marcha seleccionada. Esto no solo permite un descenso de marchas más suave, sino que en el caso de la doble embrague, asegura tiempo suficiente para preseleccionar la marcha correcta. Aunque no todas, muchas transmisiones de doble embrague pueden saltar marchas al reducir (por ejemplo, pasar directamente de 6ª a 3ª), y gracias a su capacidad de sincronizar revoluciones, lo hacen sin los tirones o sacudidas típicos de las transmisiones automáticas o manuales convencionales.
Conducción de coches con transmisión de doble embrague/DSG
Los coches con doble embrague no tienen pedal de embrague; este se acopla y libera automáticamente. La mayoría utilizan selectores de cambios estilo automático con el patrón tradicional P-R-N-D o P-R-N-D-S (Sport). En modo “Conducción” o “Sport”, la transmisión funciona como un automático convencional. En “Conducción”, cambia pronto a marchas altas para minimizar el ruido del motor y maximizar el ahorro de combustible, mientras que en “Sport”, mantiene marchas bajas más tiempo para mantener el motor en su banda de potencia. El modo Sport también ofrece reducciones más agresivas incluso con poca presión en el acelerador, y en algunos coches, activarlo hace que el vehículo responda más enérgicamente al acelerador.
La mayoría de las transmisiones de doble embrague incluyen un modo manual, operado mediante levas en el volante o la palanca, que permite cambios manuales. En este modo, el embrague sigue actuando automáticamente, pero el conductor controla la marcha seleccionada y el momento del cambio. La transmisión obedece al conductor, excepto si la marcha elegida excede los límites de revoluciones del motor, como seleccionar 1ª a 80 mph.
Ventajas de la transmisión de doble embrague/DSG
La principal ventaja es que combina las características de conducción de una manual con la comodidad de un automático. Sin embargo, su capacidad de cambio casi instantáneo ofrece ventajas sobre las manuales y SMT. Por ejemplo, la DSG de Volkswagen tarda unos 8 ms en cambiar hacia arriba, frente a los 150 ms de la SMT del Ferrari Enzo. Esto se traduce en una aceleración más rápida: según Audi, el A3 acelera de 0 a 60 mph en 6.9 s con manual de 6 velocidades, pero en 6.7 s con DSG de 6 velocidades.
La principal limitación de la doble embrague es común a todas las transmisiones de engranajes: al tener un número fijo de marchas, no siempre puede mantener el motor en la velocidad óptima de máxima potencia o eficiencia, por lo que generalmente no extrae tanta potencia o ahorro de combustible del motor como una transmisión continuamente variable (CVT). No obstante, la mayoría de los conductores prefieren la doble embrague porque ofrece una experiencia de conducción más familiar que la CVT. Además, aunque la doble embrague supera a la manual en rendimiento, algunos conductores prefieren la interacción que proporcionan el pedal de embrague y la palanca de cambios manuales.